JPH11202837A - 液晶表示装置およびその駆動回路 - Google Patents
液晶表示装置およびその駆動回路Info
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- JPH11202837A JPH11202837A JP356598A JP356598A JPH11202837A JP H11202837 A JPH11202837 A JP H11202837A JP 356598 A JP356598 A JP 356598A JP 356598 A JP356598 A JP 356598A JP H11202837 A JPH11202837 A JP H11202837A
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Abstract
が、LCDパネルの画素数に満たないとき、画面の周縁
枠部分にはブランキング期間のペデスタル信号がそのま
ま表示されるが、画質調整を行ったとき、その影響を受
けてペデスタル信号のレベルが変動する。 【解決手段】 LCD表示システムの駆動回路におい
て、ゲイン調整、ブライト調整、ガンマ調整およびリミ
ット調整等の種々の画質調整を行うドライバIC13の
最後段に、ブランキング期間の表示レベルを一定レベル
に固定する黒枠処理ブロック27R,27G,27Bを
配置し、LCDパネルに表示されるブランキング期間の
表示レベルを、画質調整のレベルによらず、常に一定の
レベルに固定するとともに、その固定する範囲を1ドッ
ト単位で制御する。
Description
下、LCD(Liquid Crystal Display)と称す)およびそ
の駆動回路に関し、特に行列状に2次元配置された複数
個の液晶セル(画素)を画素単位で順次選択するアクテ
ィブマトリクス型LCDおよびその駆動回路に関する。
る映像信号の有効期間から割り出される画素数が、LC
Dパネルの画素数に満たないとき、映像が表示されない
画素には、ブランキング信号がそのまま表示させること
になる。これは、LCDパネルにパネル自信のフォーマ
ットと異なるフォーマットの信号を表示させるために、
スキャンコンバータ等で画素数変換を行った映像信号を
表示させようとしたときに起こり得る問題である。
ット変換をする際に、その補間演算を簡略化するため
に、フォーマットの変換比を簡単な整数比に設定するこ
とが多いからである。例えば、800dot×600d
otのSVGA(Super Video Graphics Array)のフォー
マットを、1024dot×768dotのXGA(eXt
ended Graphics Array) のフォーマットに変更する場合
に、変換比が4:5に設定され、1000dot×75
0dotに変換される。
tにフォーマット変換された映像信号を、1024do
t×768dotの画素数を持つLCDパネルに表示さ
せると、図13に示すように、画面の左右に12dot
ずつ、上下に9dotずつ映像信号が足りないところが
できる。このとき、画面の周縁枠部分には、ブランキン
グ期間のペデスタル信号がそのまま表示されることにな
る。
ルに表示されてしまうペデスタル信号のレベルは、信号
処理系においてブライト、ゲイン、ガンマ、リミッタ等
の画質調整を行うと、その調整に連動して変動してしま
う。そうなると、この映像信号をプロジェクタでプロジ
ェクションしたときに、これらの調整に応じて映像の周
りが一緒に明るくなったり、暗くなったりしてしまう。
これは、見た目として、好ましくないことになる。
であり、その目的とするところは、LCDパネルに表示
されるブランキング期間のペデスタル信号のレベルが、
ブライト、ゲイン、ガンマ、リミッタ等の画質調整に影
響されないようにしたLCDおよびその駆動回路を提供
することにある。
びその駆動回路は、入力される映像信号に対して各種の
画質調整を行う信号処理系を有し、この信号処理系を経
た映像信号に基づいてLCDパネル(表示部)を駆動す
るものであって、映像信号の有効期間から割り出される
画素数が、LCDパネルの画素数に満たないとき、その
LCDパネルに表示されるブランキング期間の表示レベ
ルを一定レベルに固定する枠処理ブロックを信号処理系
の最後段に有する構成となっている。
いて、ゲイン調整、ブライト調整、ガンマ調整およびリ
ミット調整等の画質調整を行う信号処理系の最後段に、
ブランキング期間の表示レベルを一定レベルに固定する
枠処理ブロックを置くことで、枠の表示レベルが他のい
かなる信号処理の結果にも影響されることはない。した
がって、種々の画質調整を行ったとしても、枠の表示レ
ベルがその調整に連動して変動することなく常に一定レ
ベル(例えば、絶対的な黒レベル)に固定される。
て図面を参照しつつ詳細に説明する。
の基本構成の概略を示すブロック図である。図1におい
て、本システムの全てのタイミング制御は、タイミング
ジェネレータ11が行う。すなわち、タイミングジェネ
レータ11は、入力される水平同期信号hdおよび垂直
同期信号vdを基に、マスタークロックmclkや各種
のタイミングパルスを生成し、これらを各ブロックに供
給することによってタイミング制御を行う。
映像信号(R‐in,G‐in,B‐in)は、A/D
コンバータ12R,12G,12BでA/D変換され、
かつ1:2でデマルチプレクスされた後、8bit×2
のデジタルデータとしてドライバIC13に入力され
る。ドライバIC13では、入力されたデジタルデータ
に対して、ゲイン調整、ブライト調整、ガンマ調整、リ
ミッタ調整等の信号処理を10bitで行う。このドラ
イバIC13の内部の具体的な構成については後述す
る。
よび各種の信号処理が行われた後、R,G,Bの各色ご
とに10ビット×2のデジタルデータが出力される。こ
れらのデジタルデータは、D/Aコンバータ14R,1
4G,14Bでマルチプレクスされ、かつD/A変換さ
れることにより、R,G,Bのアナログ映像信号として
出力される。
グドライバ15R,15G,15Bで増幅および反転処
理が行われるとともに、LCDパネル16R,16G,
16Bに表示できる形態に処理され、さらにサンプル/
ホールド処理が行われた後、LCDパネル16R,16
G,16Bに入力されることにより映像を表示する。こ
こで、特に限定しないが、アナログドライバ15R,1
5G,15Bの出力のチャネル数を6本、LCDパネル
16R,16G,16Bの信号線の本数を6本として説
明する。
ライバIC13の内部の具体的な構成の一例を示すブロ
ック図である。なお、本ドライバIC13には、先述し
たように、1:2にデマルチプレクスされた8bit×
2のR/G/Bの各デジタルデータR1in,R2in
/G1in,G2in/B1in,B2inが入力され
る。
演算処理の際に設定するデータを、3線シリアルデータ
sctl,sdat,sclkとし、これらデータをシ
リアルI/F(インタ−フェ−ス)21を介して取り込
む方式を用いて説明する。さらに、システム全体のマス
タークロックmclkを、Dタイプのフリップフロップ
(以下、D‐FFと称す)22で1/2分周し、この1
/2分周クロック(1/2clk)を用いて内部の演算
処理を並列処理する構成となっている。
は、ゲインブロック23Rでゲイン調整され、ブライト
ブロック24Rでブライト調整され、ガンマブロック2
5Rでガンマ調整され、リミットブロック26でリミッ
ト調整された後、黒枠処理ブロック27Rに供給され
る。GのデジタルデータG1in,G2inおよびBの
デジタルデータB1in,B2inについても全く同じ
である。
係数は、IC外部からシリアルI/F21を介して入力
されるシリアルデータsctl,sdat,sclkに
基づいて設定される。また、黒枠処理ブロック27R,
27G,27Bが、ドライバIC13の内部の信号処理
系の最後段に置かれるのは、黒枠の黒レベルが他のいか
なる信号処理の結果に影響されることなく、常に絶対的
な黒のレベルに固定されていることが望ましいからであ
る。なお、本例では、表示レベルを黒レベルに固定する
としているが、これに限定されるものではなく、他の表
示レベルであっても良い。
F22の正相出力Q、即ちマスタークロックmclkを
1/2分周したクロック1/2clk、水平同期信号h
dおよび垂直同期信号vdが入力されるとともに、シリ
アルI/F21から黒枠の表示範囲の係数が入力され
る。そして、タイミングジェネレータ28は、内部カウ
ンタのデコード値と表示範囲の係数から、黒枠の表示範
囲を選択するセレクトパルスを作り出している。このセ
レクトパルスは、黒枠の表示範囲では“1”、映像信号
の表示範囲では“0”となる。
たセレクトパルスは、黒枠処理ブロック27R,27
G,27Bに入力される。黒枠処理ブロック27R,2
7G,27Bでは、映像信号の黒枠と黒レベルの係数
を、セレクトパルスを用いて選択して出力する。その結
果、ドライバIC13から出力される映像信号のブラン
キング期間のペデスタル信号のレベルは、図3に示すよ
うに、ゲイン調整、ブライト調整、ガンマ調整およびリ
ミット調整等の画質調整の調整レベルに影響されずに、
一定の黒レベルに固定される。
G,27Bおよびタイミングジェネレータ28の具体例
について説明する。黒枠処理ブロック27R,27G,
27Bでは、タイミングジェネレータ28で生成された
セレクトパルスにより、入力データ(映像信号)と黒枠
の黒レベルのデータ(係数fb)とを切り替えるによっ
て黒枠処理が行われる。
タ28に与えられる係数h1,h2および係数v1,v
2に基づいて設定される。なお、これらの係数の関係
は、h1<h2、v1<v2とし、図4の波形図に示す
ように、水平同期信号hdおよび垂直同期信号vdの最
初のエッジ、つまり負極性入力のときは立ち下がりエッ
ジ、正極性入力のときは立ち上がりエッジを基準に設定
するものとする。
示すブロック図である。ここでは、Rの黒枠処理ブロッ
ク27Rを例に採って説明するが、G/Bの黒枠処理ブ
ロック27G/27Bについても全く同じ構成となって
いる。
らかなように、偶数ドット処理系と奇数ドット処理系の
2つの処理ブロック27Re,27Roが設けられてい
る。そして、これらの処理ブロック27Re,27Ro
は、タイミングジェネレータ28から供給されるセレク
トパルスにより、入力データ(映像信号)と黒枠の黒レ
ベルのデータ(係数fb)とを切り替えるセレクタ29
e,29oと、これらセレクタ29e,29oで選択さ
れたデータをラッチする10bitのフリップフロップ
(FF)30e,30oとから構成されている。
的な構成については後で詳細に説明するが、偶数ドット
の処理系統と奇数ドットの処理系統で別々のセレクトパ
ルス(偶数セレクトパルス/奇数セレクトパルス)を生
成する。そして、セレクタ29e,29oは、これらの
セレクトパルスが“0”(“L”レベル)のときは、入
力データ(映像信号)を選択して出力し、“1”
(“H”レベル)のときは、黒枠の黒レベルのデータ
(係数fb)を選択して出力する。
成の一例を示すブロック図である。なお、係数やカウン
タのビット数は特に限定しないが、ここでは、係数を1
1bit、Hカウンタを10bit、Vカウンタを11
bitとして説明するものとする。このタイミングジェ
ネレータ28では、Hカウンタ31とVカウンタ32の
カウント値をデコードすることにより、黒枠の表示範囲
を切り替えるセレクトパルス(偶数セレクトパルス/奇
数セレクトパルス)の生成が行われる。
期信号hdをリセットパルスとして1/2clkでカウ
ントする。ここに、1/2clkは、図7のタイミング
チャートから明らかなように、マスタークロックmcl
kの1/2分周クロックに相当する。これにより、Hカ
ウンタ31は、映像信号を2ドット単位でカウントして
いることになる。そこで、1ドット単位で黒枠の表示範
囲を制御するために、先述したように、黒枠処理ブロッ
ク27Rにおける偶数ドットの処理ブロック27Reと
奇数ドットの処理ブロック27Reとで別々のセレクト
パルス(偶数セレクトパルス/奇数セレクトパルス)を
生成するようにしている。
4でHカウンタ31のカウント値と係数(h1またはh
2)の上位10ビットとを比較する。このとき、コンパ
レータ33,34は、両者の値が同じなら“1”
(“H”レベル)を出力し、それ以外のときは“0”
(“L”レベル)を出力する。これらコンパレータ3
3,34の比較結果は、D‐FF35,36にラッチさ
れる。
を生成するには、係数h1側については、D‐FF35
の出力aをD‐FF37で1クロック分だけ遅延し、そ
の遅延出力bをさらにD‐FF38で1クロック分だけ
遅延して遅延出力cを得る。このときのタイミング関係
を図8のタイミングチャートに示す。
イミングチャートにおいて、波形a〜kは、図6の各部
a〜kの各波形をそれぞれ対応関係を持って示してい
る。係数h2側についても同様に、D‐FF36の出力
を、2段縦続接続されたD‐FF39,40でそれぞれ
1クロック分ずつ遅延して計2クロック分の遅延出力e
を得る。
成するには、セレクタ41にD‐FF35の出力aとD
‐FF37の出力bとを入力し、この2入力をD‐FF
42を介して供給される係数h1のLSBの論理に基づ
いて選択する。そして、セレクタ41において、係数h
1のLSBの論理が“0”、つまり設定値が偶数ならD
‐FF35の出力aを選択し、D‐FF43を介して選
択出力dとし、LSBの論理が“1”、つまり係数が奇
数ならD‐FF37の出力bを選択し、D‐FF43を
介して選択出力d′とする。
6,39の各出力をセレクタ44の2入力とし、この2
入力をD‐FF45を介して供給される係数h2のLS
Bの論理に基づいて選択し、係数h2のLSBの論理が
“0”のときはD‐FF36の出力を選択してD‐FF
46を介して選択出力fとし、LSBの論理が“1”の
ときはD‐FF39の出力を選択してD‐FF46を介
して選択出力とする。
F47のJ入力、D‐FF40の出力eがJK‐FF4
7のK入力となり、JK‐FF47の正相出力Qがセレ
クトパルスgとなる。また、D‐FF43の出力dがJ
K‐FF48のJ入力、D‐FF46の出力fがJK‐
FF48のK入力となり、JK‐FF48の正相出力Q
がセレクトパルスhとなる。
ブロック27Rにおける奇数ドット系統の処理ブロック
27Roでは、係数が偶数と奇数の場合で、セレクトパ
ルスに1/2clk段分のオフセットが付くことにな
る。その結果、係数h1と係数h2に偶数が設定された
ときは、セレクトパルスgとセレクトパルスhは、1/
2clk段分のオフセットが付き、映像信号R1,R2
とセレクトパルスの関係は、図9のタイミングチャート
に示すようになる。また、係数h1と係数h2に奇数が
設定されたときは、図10のタイミングチャートに示す
ようになる。
セットパルスとし、水平同期信号hdをクロックとして
動作している。具体的には、H方向の処理と同様に、コ
ンパレータ49,50でVカウンタ32のカウント値と
係数(v1またはv2)を比較する。このとき、コンパ
レータ49,50は、両者の値が同じなら“1”を出力
し、それ以外のときは“0”を出力する。
は、D‐FF51,52にラッチされる。これらD‐F
F51,52の各出力i,jは、JK‐FF53のJ,
K入力となる。そして、JK‐FF53の正相出力Q
は、V方向の黒枠表示範囲のセレクトパルスkとなる。
このV方向のセレクトパルスkのタイミング関係を図1
1のタイミングチャートに示す。
トパルスg,hは、デコーダ54,55に別々に入力さ
れ、V方向のセレクトパルスkはデコーダ54,55に
共通に入力される。デコーダ54は、図12のタイミン
グチャートに示すように、H方向のセレクトパルスgお
よびV方向のセレクトパルスkが共に“1”のときは
“0”を出力し、何れかが“0”のときは“1”を出力
する。すなわち、NANDゲートの動作をする。デコー
ダ55についても同様である。
56を経て偶数ドット用のセレクトパルスとなる。デコ
ーダ55のデコード出力は、D‐FF57を経て奇数ド
ット用のセレクトパルスとなる。この偶数/奇数ドット
用セレクトパルスは、図5に示すセレクタ29e,29
oに入力されて、入力データ(映像信号)と黒枠の黒レ
ベルのデータ(係数fb)の選択を行う。
動系において、ゲイン調整、ブライト調整、ガンマ調整
およびリミット調整等の種々の画質調整を行うドライバ
IC(信号処理系)13の最後段に、黒枠処理ブロック
27R,27G,27Bを置くようにしたことにより、
表示すべき映像信号の有効期間から割り出される画素数
が、LCDパネルの画素数に満たないとき、LCDパネ
ルに表示されるブランキング期間の表示レベルを、画質
調整のレベルによらず、常に任意のレベル(本例では、
黒レベル)に固定できる。
て、セレクトパルスを任意のタイミングで出力するよう
にしているため、どのようなフォーマットの映像信号が
入力されても、1ドット単位で黒枠を表示することがで
きる。特に、並列処理システムの場合には、セレクトパ
ルスを並列に存在する黒枠処理ブロック(本例では、偶
数/奇数の2系統)に対して別々に生成することによ
り、並列処理システムでも、1ドット単位、つまりシス
テムのマスター黒の周期で黒枠の表示範囲を制御するこ
とができる。
期信号hd、垂直同期信号vdおよびクロックclkだ
けで動作させているため、特定のシステムに依存しない
信号処理が行える。また、全ての係数を信号処理ブロッ
ク(ドライバIC)の外部から設定する構成としたこと
で、黒枠の表示範囲やその表示レベルをユーザが任意に
設定できる。しかも、黒枠の表示範囲を任意に変えられ
るため、NTSC、PAL、HDTV等のテレビジョン
フォーマットの映像信号を表示するときに、真円率を変
えずにオーバースキャンのパーセンテージを変更でき
る。
チプレクスされたデジタルデータを処理するLCD表示
システムに適用した場合について説明したが、その比率
は1:2に限定されるものではない。
入力される映像信号に対して各種の画質調整を行う信号
処理系を有し、この信号処理系を経た映像信号に基づい
てLCDパネルを駆動する駆動回路において、映像信号
の有効期間から割り出される画素数が、LCDパネルの
画素数に満たないとき、そのLCDパネルに表示される
ブランキング期間の表示レベルを一定レベルに固定する
枠処理ブロックを信号処理系の最後段に配したことによ
り、枠の表示レベルが他のいかなる信号処理の結果にも
影響されないため、枠の表示レベルを常に一定レベルに
固定できることになる。
示すブロック図である。
ブロック図である。
数h1,h2,v1,v2の関係を示す波形図である。
図である。
ロック図である。
ートである。
イミングチャートである。
生成の動作説明のためのタイミングチャートである。
ス生成の動作説明のためのタイミングチャートである。
めのタイミングチャートである。
のためのタイミングチャートである。
示領域との関係を示す図である。
IC、16R,16G,16B…LCDパネル、21…
シリアルI/F、27R,27G,27B…黒枠処理ブ
ロック、29e,29o,41,44…セレクタ、31
…Hカウンタ、32…Vカウンタ、33,34,49,
50…コンパレータ、54,55…デコーダ
Claims (14)
- 【請求項1】 入力される映像信号に対して各種の画質
調整を行う信号処理系を有し、この信号処理系を経た前
記映像信号に基づいて表示部を駆動する液晶表示装置で
あって、 前記映像信号の有効期間から割り出される画素数が、前
記表示部の画素数に満たないとき、前記表示部に表示さ
れるブランキング期間の表示レベルを一定レベルに固定
する枠処理ブロックを前記信号処理系の最後段に有する
ことを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項2】 前記枠処理ブロックは、枠表示範囲デー
タに基づいて生成されるセレクト信号に応じて前記映像
信号と枠表示レベル信号とを切り替えて出力することを
特徴とする請求項1記載の液晶表示装置。 - 【請求項3】 前記セレクト信号は1ドット単位で生成
されることを特徴とする請求項2記載の液晶表示装置。 - 【請求項4】 前記枠表示範囲データおよび前記枠表示
レベル信号は、駆動回路の外部から設定されることを特
徴とする請求項2記載の液晶表示装置。 - 【請求項5】 入力される映像信号が1:n(nは2以
上の整数)にデマルチプレクスされたデータであり、前
記信号処理系がマスタークロックの1/n分周クロック
を用いて並列処理するn系統の処理系からなる場合にお
いて、前記枠処理ブロックはn系統の処理系ごとに与え
られる前記セレクト信号に応じて切替え処理を行うこと
を特徴とする請求項3記載の液晶表示装置。 - 【請求項6】 前記セレクト信号は、水平同期信号をリ
セットパルスとするHカウンタおよび垂直同期信号をリ
セットパルスとするVカウンタの各カウント値のデコー
ド値と前記枠表示範囲を示す係数データとの比較結果に
基づいて生成されることを特徴とする請求項5記載の液
晶表示装置。 - 【請求項7】 前記Hカウンタは、マスタークロックの
1/n分周クロックでカウント動作を行い、 前記セレクト信号は、前記Hカウンタのカウント値と前
記係数データの上位ビットとの比較結果に、前記係数デ
ータの下位ビットの値によって前記1/n分周クロック
の1段分のオフセットが付されて出力されることを特徴
とする請求項6記載の液晶表示装置。 - 【請求項8】 入力される映像信号に対して各種の画質
調整を行う信号処理系を有し、この信号処理系を経た前
記映像信号に基づいて表示部を駆動する液晶表示装置の
駆動回路であって、 前記映像信号の有効期間から割り出される画素数が、前
記表示部の画素数に満たないとき、前記表示部に表示さ
れるブランキング期間の表示レベルを一定レベルに固定
する枠処理ブロックを前記信号処理系の最後段に有する
ことを特徴とする液晶表示装置の駆動回路。 - 【請求項9】 前記枠処理ブロックは、枠表示範囲デー
タに基づいて生成されるセレクト信号に応じて前記映像
信号と枠表示レベル信号とを切り替えて出力することを
特徴とする請求項8記載の液晶表示装置の駆動回路。 - 【請求項10】 前記セレクト信号は1ドット単位で生
成されることを特徴とする請求項9記載の液晶表示装置
の駆動回路。 - 【請求項11】 前記枠表示範囲データおよび前記枠表
示レベル信号は、駆動回路の外部から設定されることを
特徴とする請求項9記載の液晶表示装置の駆動回路。 - 【請求項12】 入力される映像信号が1:n(nは2
以上の整数)にデマルチプレクスされたデータであり、
前記信号処理系がマスタークロックの1/n分周クロッ
クを用いて並列処理するn系統の処理系からなる場合に
おいて、 前記枠処理ブロックはn系統の処理系ごとに与えられる
前記セレクト信号に応じて切替え処理を行うことを特徴
とする請求項10記載の液晶表示装置の駆動回路。 - 【請求項13】 前記セレクト信号は、水平同期信号を
リセットパルスとするHカウンタおよび垂直同期信号を
リセットパルスとするVカウンタの各カウント値のデコ
ード値と前記枠表示範囲を示す係数データとの比較結果
に基づいて生成されることを特徴とする請求項12記載
の液晶表示装置の駆動回路。 - 【請求項14】 前記Hカウンタは、マスタークロック
の1/n分周クロックでカウント動作を行い、 前記セレクト信号は、前記Hカウンタのカウント値と前
記係数データの上位ビットとの比較結果に、前記係数デ
ータの下位ビットの値によって前記1/n分周クロック
の1段分のオフセットが付されて出力されることを特徴
とする請求項13記載の液晶表示装置の駆動回路。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP00356598A JP3991413B2 (ja) | 1998-01-12 | 1998-01-12 | 液晶表示装置およびその駆動回路 |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH11202837A true JPH11202837A (ja) | 1999-07-30 |
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JP2003216112A (ja) * | 2002-01-18 | 2003-07-30 | Sanyo Electric Co Ltd | 液晶駆動回路 |
US8035651B2 (en) | 2004-08-25 | 2011-10-11 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of adjusting displaying state of display apparatus |
CN113593474A (zh) * | 2021-07-28 | 2021-11-02 | 昆山国显光电有限公司 | 伽马调试方法、显示驱动芯片以及显示装置 |
-
1998
- 1998-01-12 JP JP00356598A patent/JP3991413B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP3991413B2 (ja) | 2007-10-17 |
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